2016 Fiscal Year Annual Research Report
Study on the development of the efficient use of the protein fusolin targetting the insect peritophic matrix for pest control
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26450474
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| Research Institution | National Agriculture and Food Research Organization |
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Principal Investigator |
三橋 渡 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物機能利用研究部門昆虫制御研究領域, 主席研究員 (00414946)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山崎 俊正 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 高度解析センター, チーム長 (40360458)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 囲食膜 / フゾリン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、フゾリンによる囲食膜の破壊が、本研究のモデル昆虫であるカイコの他品種でも観察されるかどうか、また齢による違いがあるかどうかを調査するために品種キンショウ×ショウワやカイコ４，５齢幼虫を供試した。その結果、本品種でも囲食膜の破壊が観察され、あらたに４、５齢でもそれが観察された。これらにより、フゾリンの作用はカイコの種々の品種、幅広い齢に作用することが判明した。更に、カイコ消化液によるNPV多角体の溶解実験を行い、クワ葉または人工飼料育いずれの幼虫の消化液でも良好な溶解は特定の条件下で生じる可能性を見出した。また、所外の研究者と共同で、フゾリン配列を加工して酵母外来遺伝子発現系で同タンパク質を発現させる実験に着手した。
期間全体としては、フゾリンが囲食膜に直接作用することを、免疫組織化学的手法によりin vivoで初めて明らかにし、さらに、囲食膜の前部から後部まで、また内部にもフゾリンが結合することも解明した。さらに、プロテアーゼ阻害剤を食したカイコ囲食膜の破壊程度が低下する現象を発見し、破壊プロセスの終盤に中腸内プロテアーゼが関与している可能性が高いことを発見したことにより、破壊プロセスの全貌を解明しつつある。更に、海外の研究者らとの共同研究によりフゾリンの立体構造解析を行い、フゾリン類が多糖類モノ酸化酵素であることを明らかにした。また、フゾリン添食後の囲食膜形態の定性的変化を詳細に明らかにした。一方、立体構造が変化した活性部位のみのフゾリンを大腸菌で発現させNPV感染増進活性を調査したが、その活性がきわめて弱かったことから（死亡までの時間は半日程度短縮）、糖鎖が付加されない場合、活性にはC末端が必要なことが示唆された。また、AcEPVのフゾリン結晶体は、非宿主昆虫（カイコ、ハスモンヨトウ）の消化管内では難溶性であることを解明した。
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Research Products
(1 results)
